資源簡介

2024-2025學年山東省濰坊市壽光市八年級（下）期末物理試卷
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。
1．（3分）下列物理量符合實際情況的是（　　）
A．考場內的大氣壓約為1.0×103Pa
B．將2個雞蛋舉高1m做功約為1J
C．中學生正常步行的速度約為3.6m/s
D．普通中學生立定跳遠的成績約為4.5m
2．（3分）工人用如圖所示叉車運送貨物，主要經歷以下過程：①將貨物沿豎直方向舉至最高位置；②貨物在最高位置保持靜止；③托舉貨物沿水平方向運至指定位置；④將貨物放至地面。以下分析正確的是（　　）
A．階段①中貨物的機械能守恒
B．階段②中叉車對貨物做了功
C．階段③中叉車對貨物做了功
D．階段④中貨物的重力做了功
3．（3分）如圖是小明同學坐在滑冰車上，爸爸施加水平推力F使他沿水平冰面向右勻速直線運動了一段距離。隨后撤去水平推力，小明又向前滑行了一段距離后停了下來。若不計空氣阻力，冰面粗糙程度相同，則下列分析正確的是（　　）
A．滑冰車受到的重力和冰面對滑冰車的支持力是一對平衡力
B．撤去水平推力后，小明和滑冰車的慣性將隨之減小
C．滑冰車運動過程中受到冰面的摩擦力大小不變
D．在滑行過程中若所受力全部消失，小明和滑冰車將最終保持靜止狀態
4．（3分）如圖所示，物體由靜止開始在相同力F的作用下分別在光滑水平面、粗糙水平面上沿力的方向移動了相同的距離s，力F做的功分別為W1、W2，功率分別為P1、P2，則它們之間的關系是（　　）
A．W1＝W2，P1＞P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＞W2，P1＞P2 D．W1＜W2，P1＜P2
5．（3分）如圖所示，A、B兩個長方體物塊疊放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的推力作用在B物塊上，使A、B一起向右做勻速直線運動，經過3s，兩物塊一起移動了60cm。下列分析正確的是（　　）
A．B對A的摩擦力大小是20N，方向向右
B．A對B的摩擦力大小是20N，方向向右
C．地面對物塊B的摩擦力大小是40N，方向向左
D．推力F的功率為4W
6．（3分）如圖所示，物體A重100N，物體B重20N，動滑輪重10N，此時物體B勻速下降，若不計繩重和摩擦，則物體A與水平面的摩擦力為（　　）
A．15N B．20N C．30N D．100N
7．（3分）我國古代科技著作《天工開物》中記載了用腳踏碓給稻谷去殼的過程，用腳連續踏木杠的一端，另一端的碓頭就會連續起落，如圖所示。腳向下踏木杠的過程中，下列分析正確的是（　　）
A．腳踏碓屬于費力杠桿
B．人的腳越靠近O點越省力
C．碓的頭部較尖是為了增大壓力
D．碓頭受到的重力屬于動力
8．（3分）某同學在容器中加入一定量的食用油和水，靜置分層后，將質量相同的兩實心球a、b放入容器中，兩球靜止后狀態如圖所示，此時兩球所受浮力分別為Fa、Fb。已知兩球密度分別為ρa、ρb，油和水的密度關系為ρ油＜ρ水，下列分析正確的是（　　）
A．Fa＜Fb B．Fa＞Fb C．ρa＜ρb D．ρb＜ρ油
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
（多選）9．（4分）2024年跳水世界杯蒙特利爾站于北京時間2月29日晚開賽，如圖，有關跳板跳水的說法正確的是（　　）
A．運動員用力下壓跳板的過程中，跳板的彈性勢能增大
B．運動員被跳板向上彈起的過程中，支持力對運動員做了功
C．運動員離開跳板向上運動的過程中，運動員的重力勢能轉化為動能
D．運動員從最高點下落的過程中，機械能增大
（多選）10．（4分）圖甲是托里拆利實驗裝置，圖乙是自制氣壓計，不考慮溫度的影響，下列分析中正確的是（　　）
A．若將甲裝置中的玻璃管傾斜，水銀柱長度不變
B．若將甲裝置從1樓拿到10樓，玻璃管內水銀柱會下降
C．若將自制氣壓計從1樓拿到10樓，玻璃管中的水柱會上升
D．圖乙中換用內徑較粗的玻璃管可以提高自制氣壓計的靈敏度
（多選）11．（4分）某同學去參觀所在城市的釀酒廠后，制作了一個基于密度計原理測量酒度數的儀器，如圖所示。酒的“度數”是體積分數，例如50°的酒表示：20℃時，100mL酒中含有50mL酒精。20℃時“桂花釀”的度數與密度之間的關系如下表所示。則下列關于該儀器分析正確的是（　　）
度數/° 30 40 50 60
密度g/mL 0.94 0.92 0.90
A．若該儀器無法在水中直立，則需要增加鉛粒
B．該儀器在不同度數的酒中靜止時，所受浮力不同
C．該儀器置于水中，穩定后，水面與A處相平，此時A處應標注的刻度為0°
D．在該儀器上標定酒的度數時，50°酒的刻度值在30°酒的刻度值的上方
（多選）12．（60分）如圖甲所示，用力F將水平地面上的物體沿豎直方向向上提升。圖乙表示拉力F隨時間t的變化關系，圖丙表示物體的運動速度v隨時間t的變化關系。下列分析正確的是（　　）
A．物體受到的重力大小為50N
B．在0～10s內，物體對地面的壓力大小是25N
C．在10s～20s內，物體處于平衡狀態
D．在20s～30s內，拉力F的功率為450W
三、作圖題：本題有2個小題，共6分。
13．圖甲是腳踏式翻蓋垃圾桶，圖乙是該垃圾桶上兩根杠桿GHI和ABC組合的示意圖。當腳用豎直向下的力踩G處時，連接I處的豎直直桿將桶蓋頂起，請畫出省力杠桿上的動力F1、動力臂L1和阻力F2。
14．如圖所示，小球浸沒在液體中，通過繩子與水槽相連且處于靜止狀態。請畫出此時小球的受力示意圖。
四、實驗題：本題有3個小題，共24分。
15．某同學用如圖所示的裝置進行“探究杠桿平衡條件”的實驗，杠桿上相鄰刻線間距離相等。
（1）杠桿在圖甲所示的位置靜止，實驗前，應向 　 　 （選填“左”或“右”）調節螺母，使杠桿在水平位置平衡。
（2）調整完成后，在杠桿兩側掛上鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿重新平衡，如圖乙所示，之后多次改變鉤碼的數量和懸掛位置進行實驗，這樣做的目的是：　 　 ，并記錄相應的數據。
（3）實驗過程中，都保持杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是：　 　 。
（4）在進行圖丙所示的實驗時，在B點豎直向下拉彈簧測力計，使杠桿在水平位置平衡。保持杠桿水平平衡，測力計懸掛點不變，將測力計逐漸傾斜至虛線位置的過程中，測力計的示數將 　 　 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
16．物理興趣小組在進行“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗時，用彈簧測力計提著一個實心圓柱體A，分別進行了圖甲中a、b、c、d、e所示的實驗。
（1）實心圓柱體A浸沒在水中時所受浮力為 　 　 N。
（2）分析實驗步驟a、b、c、d，可以得出浮力大小跟 　 　 有關。
（3）在利用某種液體進行探究的過程中，得到如圖乙所示彈簧測力計讀數F與圓柱體A下表面浸入深度h的關系圖像。若g取10N/kg，則該液體的密度為 　 　 kg/m3。
（4）某同學通過探究知道“浸在液體中的物體所受浮力與液體的密度和物體排開的液體的體積有關”。他又想利用薄銅片等器材來探究“浸在液體中的物體受到的浮力與其形狀是否有關”，實驗步驟如下：
步驟一：將銅片放入盛水的燒杯中，銅片下沉至杯底；
步驟二：將銅片彎成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上；
該同學得出“浸在液體中的物體受到的浮力與其形狀有關”的結論，他得出錯誤結論的原因是 　 　 。
17．在“測量滑輪組機械效率”的實驗中，某同學進行了三次實驗，實驗數據如下表。
實驗次數 物重G/N 物體上升的高度h/cm 測力計示數F/N 測力計移動的距離s/cm 機械效率η
1 6 3 2.5 9 80.0%
2 8 3 3.2 9 83.3%
3 10 3 3.9 9 85.5%
（1）由表中數據可知，該實驗是用 　 　 圖（選填“甲”或“乙”）所示的滑輪組進行操作的。
（2）比較三次實驗，可以得到的實驗結論是：　 　 。
（3）實驗過程中，邊拉動彈簧測力計邊讀數，發現彈簧測力計示數不穩定，某同學認為應該靜止讀數，老師說該想法是錯誤的，原因是忽略了 　 　 對滑輪組機械效率的影響。
（4）將甲裝置中更換一個重力為2.4N的動滑輪，使用測量范圍為0～10N的彈簧測力計繼續進行實驗，若繩子足夠結實，不計繩重和摩擦，在允許范圍內不斷增大物塊重力，則該滑輪組的最大機械效率為 　 　 。
五、計算題：本題有3個小題，共30分。解答時應寫出必要的文字說明、公式和重要的計算步驟，只寫出最后答案的不能得分。
18．在跨學科實踐活動課上，小明利用輕質細桿制作一支桿秤，如圖所示。桿秤A處懸掛秤鉤，桿秤B處有一個固定提紐，秤砣最遠能移到D點。為了校準刻度，小明把質量為3kg的重物掛在秤鉤上，提起B處提紐，當秤砣移動到C點時，秤桿達到水平平衡，于是在C點標定刻度值為m1＝3kg。已知AB＝4cm，CD＝40cm，秤砣質量為0.4kg，若秤桿、秤鉤和秤紐質量均忽略不計，g取10N/kg，求：
（1）BC的長度；
（2）此桿秤能稱量物體的最大質量。
19．如圖所示，工人用滑輪組裝置運送建筑工件，用F＝100N的力拉繩使工件M沿水平軌道以0.5m/s的速度勻速運動。已知工件M的質量為60kg，運動過程中所受阻力f是重力的0.3倍；若滑輪組的繩保持豎直方向，動滑輪的質量為1.5kg，g取10N/kg，求：
（1）工件M受到的阻力f；
（2）工人拉力F做功的功率P；
（3）滑輪組的機械效率。
20．如圖甲所示，靜置在水平桌面上底面積為0.08m2的薄壁容器自身受到的重力為9N，該容器中盛有150N的水，水的深度為0.2m。現將邊長為10cm、質量為0.9kg的正方體A放入容器中，靜止時如圖乙所示。在A上表面施加豎直向下的壓力F，使A恰好浸沒在水中，如圖丙所示。若g取10N/kg，求：
（1）圖甲中水對容器底的壓力；
（2）圖乙中A受到的浮力；
（3）圖乙中容器對桌面的壓強；
（4）圖丙中壓力F的大小。
2024-2025學年山東省濰坊市壽光市八年級（下）期末物理試卷
參考答案與試題解析
一．選擇題（共8小題）
題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D C A D A A C
二．多選題（共4小題）
題號 9 10 11 12
答案 AB BC ACD BD
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。
1．（3分）下列物理量符合實際情況的是（　　）
A．考場內的大氣壓約為1.0×103Pa
B．將2個雞蛋舉高1m做功約為1J
C．中學生正常步行的速度約為3.6m/s
D．普通中學生立定跳遠的成績約為4.5m
【解答】解：A、標準大氣壓為1.01×105Pa，考場內的大氣壓與標準大氣壓接近，約為1.0×105Pa，故A不符合實際；
B、2個雞蛋受到的重力約為1N，將2個雞蛋舉高1m做功約為W＝Gh＝1N×1m＝1J，故B符合實際；
C、中學生正常步行的速度約為1.1m/s≈4km/h，故C不符合實際；
D、普通中學生立定跳遠的成績約為2m，4.5m與實際成績差距太大，故D不符合實際。
故選：B。
2．（3分）工人用如圖所示叉車運送貨物，主要經歷以下過程：①將貨物沿豎直方向舉至最高位置；②貨物在最高位置保持靜止；③托舉貨物沿水平方向運至指定位置；④將貨物放至地面。以下分析正確的是（　　）
A．階段①中貨物的機械能守恒
B．階段②中叉車對貨物做了功
C．階段③中叉車對貨物做了功
D．階段④中貨物的重力做了功
【解答】解：A、階段①中，叉車對貨物做功，貨物的高度增加，重力勢能增大，動能可能不變，機械能增大，機械能不守恒，故A錯誤。
B、階段②中，貨物在最高位置保持靜止，雖受叉車的支持力，但在力的方向上沒有移動距離，根據做功的兩個必要因素（力和在力的方向上移動的距離），叉車對貨物沒有做功，故B錯誤。
C、階段③中，叉車托舉貨物沿水平方向運動，叉車對貨物的支持力方向豎直向上，貨物移動方向水平，力的方向與移動方向垂直，叉車對貨物不做功，故C錯誤。
D、階段④中，貨物向下運動，重力方向豎直向下，貨物在重力方向上移動了距離，根據W＝Gh可知，重力對貨物做了功，故D正確。
故選：D。
3．（3分）如圖是小明同學坐在滑冰車上，爸爸施加水平推力F使他沿水平冰面向右勻速直線運動了一段距離。隨后撤去水平推力，小明又向前滑行了一段距離后停了下來。若不計空氣阻力，冰面粗糙程度相同，則下列分析正確的是（　　）
A．滑冰車受到的重力和冰面對滑冰車的支持力是一對平衡力
B．撤去水平推力后，小明和滑冰車的慣性將隨之減小
C．滑冰車運動過程中受到冰面的摩擦力大小不變
D．在滑行過程中若所受力全部消失，小明和滑冰車將最終保持靜止狀態
【解答】解：A．滑冰車受到的重力和冰面對滑冰車的支持力，這兩個力的大小不同，不是平衡力，故A錯誤；
B．撤去水平推力后，小明和滑冰車質量不變，則其慣性大小不變，故B錯誤；
C．施加水平推力F，使他沿水平冰面向右勻速直線運動，此時滑動摩擦力等于推力，在撤去水平推力后，滑冰車繼續向前滑行，此時壓力大小不變，接觸面的粗糙程度不變，滑冰車受到冰面的摩擦力不變，故C正確；
D．根據牛頓第一定律可知，若在滑行過程中，所受力全部消失，小明和滑冰車將做勻速直線運動，故D錯誤。
故選：C。
4．（3分）如圖所示，物體由靜止開始在相同力F的作用下分別在光滑水平面、粗糙水平面上沿力的方向移動了相同的距離s，力F做的功分別為W1、W2，功率分別為P1、P2，則它們之間的關系是（　　）
A．W1＝W2，P1＞P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＞W2，P1＞P2 D．W1＜W2，P1＜P2
【解答】解：由題意得，力的大小相同，移動的距離也相同，由W＝Fs可知，力做的功相同，故W1＝W2；
物體在光滑的水平面上運動時，不受摩擦，運動的速度更快，由PFv可知，P1＞P2。
故選：A。
5．（3分）如圖所示，A、B兩個長方體物塊疊放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的推力作用在B物塊上，使A、B一起向右做勻速直線運動，經過3s，兩物塊一起移動了60cm。下列分析正確的是（　　）
A．B對A的摩擦力大小是20N，方向向右
B．A對B的摩擦力大小是20N，方向向右
C．地面對物塊B的摩擦力大小是40N，方向向左
D．推力F的功率為4W
【解答】解：AB、由題知，A、B一起向右做勻速直線運動，此時A、B之間沒有位置變化，即處于相對靜止，故A、B間沒有摩擦力的作用，即A、B的摩擦力大小為0N，故AB錯誤；
C、將A、B看作一個整體，在水平方向上，地面對物塊B的摩擦力與水平向右的推力平衡，
根據力的平衡條件可知，地面對物塊B的摩擦力的大小等于推力的大小，即為20N，方向向左，故C錯誤；
D、推力F的功率：P4W。
故選：D。
6．（3分）如圖所示，物體A重100N，物體B重20N，動滑輪重10N，此時物體B勻速下降，若不計繩重和摩擦，則物體A與水平面的摩擦力為（　　）
A．15N B．20N C．30N D．100N
【解答】解：動滑輪繩子股數為2，若不計繩重和摩擦，當物體B勻速下降，作用在繩子自由端的拉力為：
，
物體B勻速下降，物體A也做勻速直線運動，根據二力平衡的條件，物體A受到水平向右滑動摩擦力的大小為f＝F拉＝15N，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
7．（3分）我國古代科技著作《天工開物》中記載了用腳踏碓給稻谷去殼的過程，用腳連續踏木杠的一端，另一端的碓頭就會連續起落，如圖所示。腳向下踏木杠的過程中，下列分析正確的是（　　）
A．腳踏碓屬于費力杠桿
B．人的腳越靠近O點越省力
C．碓的頭部較尖是為了增大壓力
D．碓頭受到的重力屬于動力
【解答】解：A、腳踏碓在使用時，腳踏動木杠的一端，另一端的碓頭起落，根據杠桿原理，動力臂小于阻力臂，杠桿為費力杠桿，故A正確；B、根據杠桿原理，動力臂越長，越省力，因此，人的腳越遠離O點，即動力臂越長，越省力。故B錯誤；C、碓頭設計成較尖的形狀，是為了在壓力一定的情況下，通過減小受力面積來增大壓強，故C錯誤；D、題目中，阻力包括碓頭的重力和部分木桿的重力，故D錯誤；故選：A。
8．（3分）某同學在容器中加入一定量的食用油和水，靜置分層后，將質量相同的兩實心球a、b放入容器中，兩球靜止后狀態如圖所示，此時兩球所受浮力分別為Fa、Fb。已知兩球密度分別為ρa、ρb，油和水的密度關系為ρ油＜ρ水，下列分析正確的是（　　）
A．Fa＜Fb B．Fa＞Fb C．ρa＜ρb D．ρb＜ρ油
【解答】解：AB、因為a球漂浮在油面上、b球懸浮在水中，兩球所受浮力都等于自身重力，
即Fa＝Ga＝mag，Fb＝Gb＝mbg，
因為兩球質量相同，所以Fa＝Fb。故AB錯誤。
CD、由題知ρ油＜ρ水，所以上層為油、下層為水。
因為a球漂浮在油面上、b球懸浮在水中，
所以ρa＜ρ油＜ρ水，ρb＝ρ水＞ρ油。故ρa＜ρb；故C正確，D錯誤。故選：C。
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
（多選）9．（4分）2024年跳水世界杯蒙特利爾站于北京時間2月29日晚開賽，如圖，有關跳板跳水的說法正確的是（　　）
A．運動員用力下壓跳板的過程中，跳板的彈性勢能增大
B．運動員被跳板向上彈起的過程中，支持力對運動員做了功
C．運動員離開跳板向上運動的過程中，運動員的重力勢能轉化為動能
D．運動員從最高點下落的過程中，機械能增大
【解答】解：A．運動員用力下壓跳板的過程中，跳板的彈性形變程度變大，彈性勢能增大，故A正確；
B．向上彈起的過程中，跳板對運動員有支持力的作用，在力的方向上移動了一段距離，支持力對運動員做功，故B正確；
C．運動員離開跳板向上運動的過程中，質量不變，速度減小，高度增加，動能減小，重力勢能增加，動能轉化為重力勢能。故C錯誤；
D．運動員從最高點下落的過程中，由于受到空氣阻力的作用，一部分機械能轉化為內能，機械能減小，故D錯誤。
故選：AB。
（多選）10．（4分）圖甲是托里拆利實驗裝置，圖乙是自制氣壓計，不考慮溫度的影響，下列分析中正確的是（　　）
A．若將甲裝置中的玻璃管傾斜，水銀柱長度不變
B．若將甲裝置從1樓拿到10樓，玻璃管內水銀柱會下降
C．若將自制氣壓計從1樓拿到10樓，玻璃管中的水柱會上升
D．圖乙中換用內徑較粗的玻璃管可以提高自制氣壓計的靈敏度
【解答】解：A、在做托里拆利實驗時，只要外界大氣壓不變，管內外水銀面的高度差就不變，改變玻璃管的粗細、少許改變管的傾斜程度、將玻璃管輕輕上提一點、往水銀槽中加些水銀，這些都不會影響到管內外水銀面的高度差，但長度會變長，故A錯誤；
B、氣壓隨著高度的增加而減小，把托里拆利實驗裝置從1樓拿到10樓，大氣壓減小，玻璃管內水銀柱會下降，故B正確；
C、氣壓隨著高度的增加而減小，把自制氣壓計從1樓拿到10樓，大氣壓減小，瓶內氣壓等于大氣壓加上水柱的壓強，玻璃管內水柱會上升，故C正確；
D、為了提高測量的靈敏度，應選內徑較細的玻璃管，這樣液體上升或下降不會使得瓶內氣壓變化大，靈敏度較高，故D錯誤。
故選：BC。
（多選）11．（4分）某同學去參觀所在城市的釀酒廠后，制作了一個基于密度計原理測量酒度數的儀器，如圖所示。酒的“度數”是體積分數，例如50°的酒表示：20℃時，100mL酒中含有50mL酒精。20℃時“桂花釀”的度數與密度之間的關系如下表所示。則下列關于該儀器分析正確的是（　　）
度數/° 30 40 50 60
密度g/mL 0.94 0.92 0.90
A．若該儀器無法在水中直立，則需要增加鉛粒
B．該儀器在不同度數的酒中靜止時，所受浮力不同
C．該儀器置于水中，穩定后，水面與A處相平，此時A處應標注的刻度為0°
D．在該儀器上標定酒的度數時，50°酒的刻度值在30°酒的刻度值的上方
【解答】解：A、若該儀器無法在水中直立，說明其重心偏高，需要降低重心，所以需要在下端增加鉛粒，故A正確；
B、該儀器在不同度數的酒中靜止時，始終處于漂浮狀態，浮力等于自身的重力，因儀器的重力不變，則浮力大小保持不變，故B錯誤；
C、該儀器置于水中，即水中酒精的含量為0，待該儀器穩定后，水面與A處相平，所以此時A處應標注的刻度為0°，故C正確；
D、由表中數據可知，50°酒液的密度小于30°酒液的密度；因該儀器漂浮時浮力大小保持不變，則根據F浮＝ρ液gV排可知，液體的密度越小，其浸入液體中的體積越大（V排越大），且50°酒液的密度較小，所以該儀器浸入50°酒液中的體積較大（即h浸較大），所以50°酒的刻度值在30°酒的刻度值的上方，故D正確。
故選：ACD。
（多選）12．（60分）如圖甲所示，用力F將水平地面上的物體沿豎直方向向上提升。圖乙表示拉力F隨時間t的變化關系，圖丙表示物體的運動速度v隨時間t的變化關系。下列分析正確的是（　　）
A．物體受到的重力大小為50N
B．在0～10s內，物體對地面的壓力大小是25N
C．在10s～20s內，物體處于平衡狀態
D．在20s～30s內，拉力F的功率為450W
【解答】解：A、由圖丙可知，在20s～30s內，物體向上做勻速直線運動，且速度為v＝10m/s，受到的重力與拉力平衡，大小相等，由圖乙可知此時的拉力為F＝45N，故物體的重力為G＝F＝45N，故A錯誤；
B、由圖丙可知，在0～10s內，物體靜止，此時物體對地面的壓力大小等于地面對物體的支持力，地面對物體的支持力物體的重力與拉力之差，由圖乙可知此時的拉力為F′＝20N，
物體對地面的壓力為F壓＝F支＝G﹣F′＝45N﹣20N＝25N，故B正確；
C、由圖丙可知，在10s～20s內，物體做加速運動，受力不平衡，即處于非平衡狀態，故C錯誤；
D、在20s～30s內，拉力F的功率：PFv＝45N×10m/s＝450W，故D正確。
故選：BD。
三、作圖題：本題有2個小題，共6分。
13．圖甲是腳踏式翻蓋垃圾桶，圖乙是該垃圾桶上兩根杠桿GHI和ABC組合的示意圖。當腳用豎直向下的力踩G處時，連接I處的豎直直桿將桶蓋頂起，請畫出省力杠桿上的動力F1、動力臂L1和阻力F2。
【解答】解：根據題意可知，動力的作用點在G點，方向豎直向下，據此畫出動力F1的示意圖，然后從支點H作動力F1作用線的垂線即為動力臂L1；
桶蓋對杠桿豎直直桿施加了豎直向下的阻力，由此可以做出阻力F2的示意圖，如圖所示：
14．如圖所示，小球浸沒在液體中，通過繩子與水槽相連且處于靜止狀態。請畫出此時小球的受力示意圖。
【解答】解：小球浸沒在液體中，通過繩子與水槽相連且處于靜止狀態，此時小球受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力，且重力等于浮力。從小球重心開始，分別沿各力的方向畫一條帶箭頭的線段，并分別在箭頭附近標上相關字母。注意兩條線段長度要相等，如圖所示：
四、實驗題：本題有3個小題，共24分。
15．某同學用如圖所示的裝置進行“探究杠桿平衡條件”的實驗，杠桿上相鄰刻線間距離相等。
（1）杠桿在圖甲所示的位置靜止，實驗前，應向 　右　 （選填“左”或“右”）調節螺母，使杠桿在水平位置平衡。
（2）調整完成后，在杠桿兩側掛上鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿重新平衡，如圖乙所示，之后多次改變鉤碼的數量和懸掛位置進行實驗，這樣做的目的是：　歸納出物理規律，使結論具有普遍性　 ，并記錄相應的數據。
（3）實驗過程中，都保持杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是：　便于測量力臂大小　 。
（4）在進行圖丙所示的實驗時，在B點豎直向下拉彈簧測力計，使杠桿在水平位置平衡。保持杠桿水平平衡，測力計懸掛點不變，將測力計逐漸傾斜至虛線位置的過程中，測力計的示數將 　變大　 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
【解答】解：（1）實驗前把杠桿中心支在支架上，杠桿靜止在圖甲所示位置，杠桿右端偏高，應將杠桿右端的螺母向右端移動，使杠桿在水平位置平衡；
在杠桿兩側掛上不同數量相同規格的鉤碼，調節鉤碼位置，使杠桿重新在水平位置平衡，這樣做的目的是為了直接從杠桿上測量力臂；
（2）探究杠桿平衡的條件時，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實驗數據歸納出物理規律，使結論具有普遍性；
（3）實驗中，每次都保持杠桿在水平位置平衡，此時力臂在杠桿上，這樣做的好處是便于在杠桿上直接測量便于測量力臂大小；
（4）如改變彈簧測力計拉力的方向，向右傾斜時，阻力和阻力臂不變，動力臂減小，動力要增大，所以彈簧測力計示數變大，才能使杠桿仍然水平平衡。
故答案為：（1）右；（2）歸納出物理規律，使結論具有普遍性；（3）便于測量力臂大小；（4）變大。
16．物理興趣小組在進行“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗時，用彈簧測力計提著一個實心圓柱體A，分別進行了圖甲中a、b、c、d、e所示的實驗。
（1）實心圓柱體A浸沒在水中時所受浮力為 　0.5　 N。
（2）分析實驗步驟a、b、c、d，可以得出浮力大小跟 　排開液體體積　 有關。
（3）在利用某種液體進行探究的過程中，得到如圖乙所示彈簧測力計讀數F與圓柱體A下表面浸入深度h的關系圖像。若g取10N/kg，則該液體的密度為 　800　 kg/m3。
（4）某同學通過探究知道“浸在液體中的物體所受浮力與液體的密度和物體排開的液體的體積有關”。他又想利用薄銅片等器材來探究“浸在液體中的物體受到的浮力與其形狀是否有關”，實驗步驟如下：
步驟一：將銅片放入盛水的燒杯中，銅片下沉至杯底；
步驟二：將銅片彎成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上；
該同學得出“浸在液體中的物體受到的浮力與其形狀有關”的結論，他得出錯誤結論的原因是 　沒有控制排開液體的體積相同　 。
【解答】解：（1）利用稱重法求浮力F浮＝G﹣F，實心圓柱體A浸沒在水中時所受浮力F1＝2N﹣1.5N＝0.5N；
（2）分析實驗步驟a、b、c、d中，b、c兩個步驟中隨著排開液體體積的增大，浮力越來越大。c、d兩個步驟液體深度增加，但是浮力大小未改變，可以得出浮力大小跟排開液體體積有關；
（3）觀察乙圖，可以得出物體浸沒在液體中時F＝1.6N，利用稱重法求出F浮＝2N﹣1.6N＝0.4N，再根據F浮＝ρ液gV排，可以得出0.4N＝ρ液×10N/kg×V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
觀察甲圖a、c兩圖可以得出物體在水中時浮力為2N﹣1.5N＝0.5N，再根據F浮＝ρ液gV排，可以得出0.5N＝1×103kg/m3×10N/kg×V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
聯立①②兩式，可以解得該液體的密度ρ液＝800kg/m3。
（4）分析這實驗步驟一和步驟二，可以發現將銅片彎成“碗狀”再放入水中，改變銅片形狀的同時，也改變了銅片排開液體體積，所以他得出錯誤結論的原因是：沒有控制排開液體的體積相同。
故答案為：（1）0.5；（2）排開液體體積；（3）800；（4）沒有控制排開液體的體積相同。
17．在“測量滑輪組機械效率”的實驗中，某同學進行了三次實驗，實驗數據如下表。
實驗次數 物重G/N 物體上升的高度h/cm 測力計示數F/N 測力計移動的距離s/cm 機械效率η
1 6 3 2.5 9 80.0%
2 8 3 3.2 9 83.3%
3 10 3 3.9 9 85.5%
（1）由表中數據可知，該實驗是用 　甲　 圖（選填“甲”或“乙”）所示的滑輪組進行操作的。
（2）比較三次實驗，可以得到的實驗結論是：　使用同一滑輪組，提升物體的重力越大，機械效率越高　 。
（3）實驗過程中，邊拉動彈簧測力計邊讀數，發現彈簧測力計示數不穩定，某同學認為應該靜止讀數，老師說該想法是錯誤的，原因是忽略了 　摩擦力　 對滑輪組機械效率的影響。
（4）將甲裝置中更換一個重力為2.4N的動滑輪，使用測量范圍為0～10N的彈簧測力計繼續進行實驗，若繩子足夠結實，不計繩重和摩擦，在允許范圍內不斷增大物塊重力，則該滑輪組的最大機械效率為 　92%　 。
【解答】解：（1）由表格數據可知，當物體上升的高度為5cm時，測力計移動的距離為15cm，可知滑輪組繩子承重股數為：
n3，
由題圖可知，甲滑輪組的繩子承重股數為3股，乙滑輪組的繩子承重股數為2股，所以該實驗是用甲圖所示滑輪組進行操作的；
（2）縱向分析實驗數據可知，使用同一滑輪組，提升物體的重力越大，機械效率越高；
（3）在彈簧測力計靜止時讀出了數據，由于不會克服繩與輪之間的摩擦，所以測得的拉力偏小，所以她的想法是不正確的，因為她沒有考慮到摩擦力對滑輪組機械效率的影響；
（4）若不計繩重和摩擦，在允許范圍內不斷增大物塊重力，繩子足夠結實，用F＝10N的力提升物重最大，此時物重：G＝nF﹣G輪＝3×10N﹣2.4N＝27.6N，
則該滑輪組的最大機械效率為：η100%＝92%。
故答案為：（1）甲；（2）使用同一滑輪組，提升物體的重力越大，機械效率越高；（3）摩擦力；（4）92%。
五、計算題：本題有3個小題，共30分。解答時應寫出必要的文字說明、公式和重要的計算步驟，只寫出最后答案的不能得分。
18．在跨學科實踐活動課上，小明利用輕質細桿制作一支桿秤，如圖所示。桿秤A處懸掛秤鉤，桿秤B處有一個固定提紐，秤砣最遠能移到D點。為了校準刻度，小明把質量為3kg的重物掛在秤鉤上，提起B處提紐，當秤砣移動到C點時，秤桿達到水平平衡，于是在C點標定刻度值為m1＝3kg。已知AB＝4cm，CD＝40cm，秤砣質量為0.4kg，若秤桿、秤鉤和秤紐質量均忽略不計，g取10N/kg，求：
（1）BC的長度；
（2）此桿秤能稱量物體的最大質量。
【解答】解：（1）把質量為3kg的重物掛在秤鉤上，提起B處提紐，當秤砣移動到C點時，秤桿達到水平平衡，由杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2得：m物g AB＝m砣g BC，
所以BC30cm；
（2）由杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2得：m物g AB＝m砣g BC，由此可知BC最大時，m物最大，BC的最大值是秤砣移動到D，此時BC＝30cm+40cm＝70cm，
此桿秤能稱量物體的最大質量：m物；
答：（1）BC的長度是30cm；
（2）此桿秤能稱量物體的最大質量是7kg。
19．如圖所示，工人用滑輪組裝置運送建筑工件，用F＝100N的力拉繩使工件M沿水平軌道以0.5m/s的速度勻速運動。已知工件M的質量為60kg，運動過程中所受阻力f是重力的0.3倍；若滑輪組的繩保持豎直方向，動滑輪的質量為1.5kg，g取10N/kg，求：
（1）工件M受到的阻力f；
（2）工人拉力F做功的功率P；
（3）滑輪組的機械效率。
【解答】解：（1）工件M的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
由題意可知，工件M受到的阻力：f＝0.3G＝0.3×600N＝180N；
（2）由圖可知n＝2，繩子自由端移動的速度：v＝nv物＝2×0.5m/s＝1m/s，
拉力做功的功率：PFv＝100N×1m/s＝100W；
（3）滑輪組的機械效率：η100%＝90%。
答：（1）工件M受到的阻力為180；
（2）工人拉力F做功的功率為100；
（3）滑輪組的機械效率為90%。
20．如圖甲所示，靜置在水平桌面上底面積為0.08m2的薄壁容器自身受到的重力為9N，該容器中盛有150N的水，水的深度為0.2m。現將邊長為10cm、質量為0.9kg的正方體A放入容器中，靜止時如圖乙所示。在A上表面施加豎直向下的壓力F，使A恰好浸沒在水中，如圖丙所示。若g取10N/kg，求：
（1）圖甲中水對容器底的壓力；
（2）圖乙中A受到的浮力；
（3）圖乙中容器對桌面的壓強；
（4）圖丙中壓力F的大小。
【解答】解：
（1）圖甲中水的深度為0.2m，則水對容器底部的壓強為p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa，
水對容器底的壓力F甲＝pS＝2000Pa×0.08m2＝160N；
（2）圖乙中A漂浮，受到的浮力F浮＝GA＝mAg＝0.9kg×10N/kg＝9N；
（3）圖乙中容器對桌面的壓力F乙＝G容+GA+G水＝9N+9N+150N＝168N，
圖乙中容器對桌面的壓強p′2100Pa；
（4）A漂浮時排開水的體積V排9×10﹣4m3；
從A漂浮到A剛好浸沒在水中時，A排開水的體積增加量：ΔV排＝VA﹣V排＝（0.1m）3﹣9×10﹣4m3＝1×10﹣4m3；
根據力的平衡條件可知，在木塊上表面施加豎直向下的力F的大小等于木塊受到浮力的增加量，
即：F＝ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝1N。
答：（1）圖甲中水對容器底的壓力為160N；
（2）圖乙中A受到的浮力為9N；
（3）圖乙中容器對桌面的壓強為2100Pa；
（4）圖丙中壓力F的大小為1N。
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